专题03 物质构成的奥秘
考点分布 课标要求
考点1 构成物质的粒子 1.了解不同物质是由何种微粒构成的;了解分子的性质;掌握原子的结构及原子结构示意图中各部分的含义;了解原子形成离子的过程及离子的表示方法; 2.掌握元素的含义及元素符号代表的含义;掌握原子结构及性质在元素周期表中变化的规律。
考点2 元素及元素周期
01 构成物质的粒子
一、物质的构成
1.物质是由分子、原子、离子等微观粒子构成的。
(1)由原子构成的物质有:金属单质、稀有气体单质、固态非金属单质。(如金刚石C、石墨C,硫S,硅Si等)
(2)由离子构成的物质有:碱(NaOH、Ca(OH)2)、盐(NaCl、CaCl2)
(3)由分子构成的物质有:气态非金属单质(氧气、氢气、氮气);由非金属元素组成的化合物(HCl、H2SO4)
二、分子的定义和性质
分子的定义:由两个或两个以上原子构成的微观粒子。
氧气分子的化学式为O2,该分子是由2个氧原子构成的;
水分子的化学式为H2O,该分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的。
分子的性质:分子的基本性质:
(1)分子的质量和体积都很小;
(2)分子在不停的做无规则运动;
(3)温度越高,分子运动速率越快;例:夏季湿的衣服干的更快;
(4)分子之间有间隔;(同一物质分子之间的距离:气态>液态>固态;物体会产生热胀冷缩的原因是分子之间的间隔受热时增大,遇冷时变小的缘故。)
(5)同种分子构成的物质,化学性质相同。如氧气和液氧,都能使燃着的木条燃烧的更旺。
(6)物质物态变化的原因为分子的间隔和排列方式发生改变。
由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子。
在化学变化中,分子可以分为原子,原子又可以结合成新的分子。原子是化学变化中的最小粒子。
二、原子的构成
1.原子是化学变化中的最小粒子。原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成。原子呈电中性。原子核由质子和中子两种粒子构成的,电子在核外较大空间内做高速的无规则运动。质子带正电,中子不带电。
在原子中:质子数 = 核电荷数 = 核外电子数 = 原子序数
2.相对原子质量=一个原子的实际质量/(1/12×一个碳12原子的实际质量)
由于原子的质量主要集中在原子核上,相对原子质量≈质子数 + 中子数;
相对原子质量的单位为“1”,通常可以省略,但不是“克”“千克”
3.原子核外电子的排布
(1)原子核外的电子是分层排布的。因此常用原子结构示意图来表示电子的排布。在原子结构示意图中,圆圈和圈内的数字表示原子核和核内质子数,弧线表示电子层,弧线上面的数字表示该层的电子数。距离原子核最远的电子层,称为最外层电子层。
(2)原子的化学性质与其核外电子排布有关,尤其是最外层电子数。
(3)原子的稳定结构。
具有稳定结构的原子既不容易失去电子,也不容易得到电子,因此化学性质稳定。
当电子层数只有1时,最外层(即第一电子层)电子数为2的电子排布属于稳定结构;
当电子层数大于1时,最外层电子数为8的电子排布属于稳定结构,这样的结构又被称为8电子稳定结构。
稀有气体的原子结构具有上述特点,因此化学性质稳定,又被称为惰性气体。
电子层数大于1且最外层电子数小于4的原子易失去电子,使次外层成为最外层,达到8电子稳定结构;
当电子层数大于1时且最外层电子数大于4的该原子易得到电子,使最外层达到8电子稳定结构。
三、离子
1.带电荷的原子或原子团称为离子。带正电荷的原子(或原子团)叫做阳离子,如Na+、NH4+;带负电荷的原子(或原子团)叫做阴离子,如O2-、NO3-。
2.原子失去电子形成阳离子,因为阳离子质子数大于核外电子数,所以带正电荷;
原子得到电子形成阴离子,因为阳离子质子数小于核外电子数,所以带负电荷。
3.离子的表示方式:在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略;若表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字。
考向1 分子的性质
(2024·枣庄)水通过三态变化实现了天然循环,其中水蒸气液化发生变化的是( )
A.分子的种类 B.分子的质量
C.分子间的间隔 D.分子的体积
【答案】C
【解析】【解答】水是由水分子构成,液态水分子受热分子间的间隔增大变成气态的水分子,分子本身不变。
故答案为:C.
考向2 原子结构示意图与离子
(2024九下·潍坊)铕是一种稀土元素,可用作电视屏幕的荧光粉。如图为铕元素在元素周期表中的相关信息及原子结构示意图。下列说法正确的是
A.铕属于非金属元素 B.一个铕原子的质量为152.0g
C.x的数值为25 D.的核外电子数是65
【答案】C
【解析】【解答】利用元素周期表的信息可知元素名称、元素符号、原子序数、原子质子数、原子的相对原子质量、是否金属元素,在原子中质子数等于电子数,原子最外层电子数决定元素的化学性质。
A、铕带“钅”字旁,属于金属元素,该说法错误,不符合题意;
B、元素周期表中一格的信息可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,铕元素的相对原子质量为152.0,而非原子的实际质量,故该说法错误,不符合题意;
C、在原子中核电荷数=质子数=核外电子数,则x=63-2-8-18-8-2=25,该说法正确,符合题意;
D、由铕原子结构示意图可知,铕原子的最外层电子数为2,容易失去电子,形成Eu2+,则Eu2+的核外电子数是63-2=61,该说法错误,不符合题意。
故答案为:C.
1.(2020·广东)公园里能闻到花香,合理的解释是( )
A.分子体积变大 B.分子在不断运动
C.分子数目变多 D.分子发生了分解
【答案】B
【解析】【解答】宏观物质都是由微观粒子构成的,微粒又是不停运动的,由分子构成的物质通过分子的运动而挥发,所以能散发气味,该过程是物理变化过程,分子的种类、质量、体积、数目多不变。
故答案为:B。
2.(2024·凉山) “见著知微”是化学学科的重要特点之一,下列宏观事实的微观解释错误的是
选项 宏观事实 微观解释
A 1滴水中大约有个水分子 分子的体积很小
B 水结成冰后不再流动 分子停止了运动
C 水烧开时,壶盖被顶开 分子间的间隔变大
D 氧气可供给呼吸,臭氧却不能 分子种类不同,化学性质不同
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】【解答】A、 1滴水中大约有个水分子 ,说明分子体积很小,不符合题意;
B、 水结成冰后不再流动 ,是由于分子间隔变小,分子仍是在不断运动的,符合题意;
C、 水烧开时,壶盖被顶开 ,是由于分子间隔变大,不符合题意;
D、由分子构成的物质,其分子保持物质化学性质,不同种分子化学性质不同,氧气可供给呼吸,臭氧却不能,是由于二者分子构成不同,不符合题意;
故答案为:B。
3.(2024·东营)小东同学将少量医用酒精涂在手背上,先感到手背凉凉的,后闻到了酒精的气味,会儿发现酒精不见了,气味也变淡了。下列说法错误的是( )
A.手背凉凉的——分子获得能量运动速率加快
B.闻到了酒精的气味——分子在不断地运动
C.酒精不见了——分子之间的间隔变大
D.气味变淡了——分子的总数减少
【答案】C
【解析】【解答】A、酒精挥发从手上吸热,酒精分子获得能量运动速率加快。故选项说法正确;
B、闻到了酒精的气味,是因为分子在不断地运动,向四周扩散,使人们闻到酒精气味。故选项说法正确;
C、酒精具有挥发性,因为酒精分子在不断地运动到空气中,所以酒精不见了。故选项说法错误;
D、酒精分子在不断地运动到空气中,气味变淡了,是因为酒精分子的总数减少了。故选项说法正确;
故答案为:C。
4. (2024·菏泽)氟元素在自然界中主要存在于萤石(主要成分)等矿物中,正常成年人体中约含2~3克。人体每日摄入4mg以上会造成中毒,含氟牙膏中常用作添加剂。下图为氟、钠、钙的原子结构示意图。下列说法正确的是( )
A.氟原子核外电子数为7
B.在氟化钠的形成过程中,钠原子得到氟原子失去的1个电子,形成稳定结构
C.和两种物质中,氟元素的化合价均为-1价
D.牙膏中氟元素含量越高越好
【答案】C
【解析】【解答】A、氟原子的质子数是9,核外电子数为9,故该说法错误,不符合题意;
B、在氟化钠的形成过程中,钠原子失去最外层的1个电子贡献给氟原子而带正电,氟原子得到钠原子的最外层1个电子带负电,均形成稳定结构,该说法错误,不符合题意;
C、和两种物质中,氟元素的化合价均为-1价,该说法正确,符合题意;
D、牙膏中氟元素含量越高越好的说法错误,原因是正常成年人体中约含2~3克氟元素;人体每日摄入4mg以上会造成氟中毒, 故不符合题意。
故答案为:C.
5.(2024·威海) 铷广泛应用于卫星导航、计算机通信等领域,其在元素周期表中的信息和原子结构示意图如图所示,下列说法不正确的是
A.
B.铷的相对原子质量是85.47
C.铷原子在化学反应中易得到电子
D.氯化铷的化学式为RbCl
【答案】C
【解析】【解答】A. 根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为37;在原子中,原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数=37,则m=37,故正确,不符合题意;
B. 根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,铷的相对原子质量是85.47,故正确,不符合题意;
C. 在原子中,质子数=核外电子数,37=2+8+18+8+n,n=1,最外层电子数是1,少于4,在化学反应中易失去1个电子而形成阳离子,故错误,符合题意;
D. 铷原子的最外层电子数为1,在化学反应中易失去1个电子而形成带1个单位正电荷的阳离子,元素化合价的数值等于离子所带电荷的数值,且符号一致,则该元素的化合价为+1价,氯元素显-1价,组成化合物的化学式为RbCl,故正确,不符合题意;
故答案为:C。
6.(2024·牡丹江)归纳总结是学习化学的重要方法。下列归纳总结正确的是( )
A.原子中一定含有中子
B.带电的微粒都是离子
C.质子数相同的原子一定是同种元素
D.含碳元素的化合物都是有机物
【答案】C
【解析】【解答】A、 原子中一定含有质子和电子,不一定含中子 ,不符合题意;
B、 带电的微粒可能是离子,也可能是质子或电子,不符合题意;
C、 质子数相同的原子一定是同种元素 ,符合题意;
D、碳酸钠等含碳元素的化合物为无机物 ,不符合题意;
故选C。
7.(2024·牡丹江)“中国芯”的关键材料是硅。结合硅元素在元素周期表中的信息及硅原子的结构示意图,提取的信息错误的是( )
A.图中的
B.硅属于非金属元素
C.硅原子有3个电子层
D.硅原子的相对原子质量为
【答案】D
【解析】【解答】A、原子中质子数=电子数,图中的 ,不符合题意;
B、 硅属于非金属元素 ,不符合题意;
C、 硅原子有3个电子层 ,不符合题意;
D、 硅原子的相对原子质量为 28.09,单位为1省略不写,符合题意;
故选D。
8.(2024·深圳) 嫦娥五号从月球上带回来的样品有氦气和钛铁矿石,下列有关氦、钛元素的说法正确的是
A.1个氦原子含有4个质子 B.钛原子的相对原子质量为47.87g
C.钛原子的最外层电子数为22 D.He和Ti分别可以表示单质
【答案】D
【解析】【解答】A、 1个氦原子含有2个质子 ,不符合题意;
B、 钛原子的相对原子质量为47.87 ,单位为“1”不是“g”,不符合题意;
C、 钛原子的电子数=原子序数=22 ,不符合题意;
D、 He和Ti形成的单质都由原子构成,元素符号可以表示单质 ,符合题意;
故选D。
9. (2024·攀枝花)在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。根据相关信息,回答下列问题。
(1)图1中,共有 种元素,②表示的微粒符号是 。
(2)图1中,④和⑤形成的化合物的化学式为 。
(3)图2中,属于金属元素的是 (名称或符号均可),硼元素的相对原子质量为 。
(4)图2中硫元素与图1中 元素的化学性质相似(填元素名称)。
【答案】(1)3;Na+
(2)Al2O3
(3)锑;10.81
(4)氧
【解析】【解答】(1)元素是具有相同质子数的一类原子的总称,即质子数决定元素的种类,在图1粒子的结构示意图中,圆圈内的数字表示该元素的质子数,①④质子数相同,属于同种元素,③⑤质子数相同,属于同种元素,图示粒子中质子数有3种(8、11、13),所以表示3种元素。
②中,质子数=11,核外电子数=2+8=10,表示带1个单位正电荷的钠离子,微粒符号表示为Na+。
(2)图1中,④质子数=8,核外电子数=2+8=10,表示带2个单位负电荷的氧离子,则氧元素在化合物中显-2价,⑤质子数=13,核外电子数=2+8=10,表示带3个单位正电荷的铝离子,则铝元素在化合物中显+3价,根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,④和⑤形成的化合物的化学式为Al2O3。
(3)图2中,锑带有金字旁,属于金属元素,元素符号为Sb。
由元素周期表中的一格可知,汉字下方的数字表示相对原子质量,则硼元素的相对原子质量为10.81。
(4)元素化学性质与原子最外层电子数有密切关系。图2中硫原子的质子数=核外电子数=16,核外电子排布依次为2、8、6,硫原子最外层电子数为6,图1中①的最外层电子数也是6,图1表示氧原子结构示意图,则硫元素与图1中氧元素的化学性质相似。
10. (2024·武威)汞在元素周期表中的相关信息及汞原子结构示意图如下图所示。
(1)图A中数字200.6的含义是 ,图B中x的数值是 。
(2)由图B可知,汞原子失去2个电子后形成微粒的符号是 。
(3)甘汞常用于防腐剂和制药工业,其化学式为,中汞元素的化合价为 价。
(4)《神农本草经》记载,将丹砂(主要成分是HgS)在空气中焙烧,就会得到汞,同时生成一种有刺激性气味的气体,该变化用化学方程式表示为 。
【答案】(1)汞的相对原子质量为200.6;2
(2)Hg2+
(3)+1
(4)
【解析】【解答】(1)由元素周期表中的一格可知,元素名称正下方的数字表示相对原子质量,则图A中数字200.6的含义是:汞的相对原子质量为200.6;在原子中质子数=核外电子数,故x=80-8-18-32-18-2=2。
(2)由图B可知,汞原子的最外层电子数为2,在化学变化中容易失去2个电子而带2个单位的正电荷的汞离子,其离子的符号是Hg2+。
(3)在化合物中各元素正负化合价代数和为零。而Hg2Cl2中氯元素的化合价为-1价,则Hg2Cl2中汞元素的化合价为:。
(4)丹砂(主要成分是HgS)在空气中焙烧,就会得到汞,同时生成一种有刺激性气味的气体,由质量守恒定律可知,化学反应前后元素的种类不变,反应物中含Hg、S、O,生成物中含Hg,故生成物中还应含S、O,则该气体为二氧化硫,则该变化用化学方程式表示为:
11. (2024·南充)硒是人体必需微量元素,缺硒可能引起表皮角质化和癌症。一种富硒酵母片含有硒、钠、镁、氧等元素。相关元素的信息如下图所示,回答下列问题。
(1)硒元素的相对原子质量是 。
(2)钠、镁、氧三种元素,与硒元素化学性质相似的是 (填元素符号)。
(3)B和地壳中含量最高的金属元素组成的化合物的化学式为 。
【答案】(1)78.96
(2)O
(3)Al2O3
【解析】【解答】(1) 硒元素的相对原子质量是 78.96.
(2)氧原子最外层电子数与硒原子相同,都是6, 与硒元素化学性质相似。
(3)B为氧元素,地壳中含量最高的金属元素为铝元素,二者形成化合物为氧化铝,化学式为 Al2O3 。
1.(2023·成都)科学家使用普通氧分子和带电的氧离子得到了新型氧分子()。下列叙述正确的是( )
A.是不带电的分子 B.1个分子含有2个分子
C.与的性质完全相同 D.和混合形成的是纯净物
【答案】A
【解析】【解答】A. O4是不带电的分子,故正确,符合题意;
B. 1个O4分子含有4个O原子,故错误,不符合题意;
C. O4与O2是不同的物质,其性质不完全相同,故错误,不符合题意;
D. O4和O2混合形成的是混合物,故错误,不符合题意;
故答案为:A。
2.(2024·长沙) 今年5月19日是第14个“中国旅游日”,20万朵栀子花空降长沙、武汉,栀香飘满城。请用分子的观点解释,栀子花飘香主要是因为( )
A.分子的质量和体积都很小 B.分子在不断运动
C.分子的化学性质改变 D.分子之间有间隔
【答案】B
【解析】【解答】栀子花飘香主要是因为分子在不断运动,花香分子不断运动到空气中,被认定鼻子捕捉到,就闻到气味,
故答案为:B。
3. (2024九下·广西壮族自治区)氯原子的结构示意图如图所示。氯原子的核电荷数为
A.2 B.7 C.8 D.17
【答案】D
【解析】【解答】原子结构示意图中,圆圈内数字为质子数,原子中质子数=核电荷数,所以氯原子的核电荷数为17。
故答案为:D。
4. (2024九下·北京市)为实现高效光催化分解水制氢,科研人员开展纳米复合光催化材料的研究。铌(Nb)在元素周期表中的原子序数是41,下列关于Nb的说法不正确的是
A.质子数是41 B.核电荷数是41
C.原子质量是41 D.核外电子数是41
【答案】C
【解析】【解答】A、铌的原子序数=质子数=41,不符合题意;
B、铌的原子序数=质子数=核电荷数=41,不符合题意;
C、相对原子质量约等于质子数加中子数,该原子质子数为41,原子质量一定不是41,符合题意;
D、原子中质子数=电子数,则该原子核外电子数为41,不符合题意。
故答案为:C。
5.(2024九下·安徽)我国“鹊桥二号”中继星使用镀金钼丝天线,搭建了地面与“嫦娥六号”的通信桥梁。如图是钼元素在元素周期表中的相关信息。下列说法错误的是
A.钼的元素符号是Mo B.钼属于金属元素
C.钼的相对原子质量为95.96 D.1个Mo2+中含有的电子数为44
【答案】D
【解析】【解答】A、在元素周期表中,元素名称右上角的符号 表示元素符号,钼的元素符号是Mo,正确;
B、钼是大金字旁,属于金属元素,正确;
C、在元素周期表中,元素名称下方的数字表示相对原子质量,钼的相对原子质量为95.96,正确;
D、在元素周期表中,元素名称左上角的数字表示原子序数,原子序数=质子数=核外电子数=42,1个Mo失去2个电子形成1个Mo2+,所以1个Mo2+中含有的电子数为42-2=40,错误;
故答案为:D。
6.(2024九下·黑龙江)有“锂”走遍天下,无“锂”寸步难行。科学不断进步,锂电池应用日益广泛。下图是锂元素在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图,下列说法正确的是
A.锂元素属于非金属元素
B.锂元素的相对原子质量为3
C.氯化锂的化学式为
D.锂原子在化学反应中容易失去电子
【答案】D
【解析】【解答】A、锂元素属于金属元素,不符合题意;
B、元素周期表中一格的信息分析可知,元素名称下方的数字表示相对原子质量,故锂元素的相对原子质量为6.941,不符合题意;
C、在锂原子的结构图中,最外层电子数为1,小于4,在化学反应中,容易失去最外层1个电子,从而带上1个单位的正电荷,故锂元素在化合物中显+1价,氯元素通常显-1价,故氯化锂的化学式为:LiCl,不符合题意;
D、锂原子的最外层电子数为1,小于4,在化学反应中,容易失去电子,符合题意。
故答案为:D.
7.(2024九下·苏州)硒元素是人体健康必不可少的微量元素。硒元素在元素周期表中的部分信息如图所示。下列说法正确的是
A.硒元素属于金属元素 B.硒的元素符号为Se
C.硒原子的最外层电子数为34 D.硒的相对原子质量为78.96g
【答案】B
【解析】【解答】A、硒元素名称中含有“石”字旁,属于非金属元素,不符合题意;
B、元素周期表小格信息右上角字母为元素符号,硒的元素符号为Se,符合题意;
C、元素周期表小格信息中左上角的数字表示原子序数,硒原子序数=质子数=核外电子数=34,不符合题意;
D、元素周期表小格信息中汉字下面的数字表示相对原子质量,硒的相对原子质量为78.96,相对原子质量单位是“1”,不是“g”,常省略不写,不符合题意。
故答案为:B。
8. (2024九上·吉林期中)甲醛是一种防腐剂,如图是甲醛燃烧的微观示意图。请据图回答问题。
由图可知,构成甲醛的微粒是 (填“分子”“原子”或“离子”)。
【答案】分子
9. (2024·临沂) 宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。下图为硒元素在元素周期表中的部分信息及硒原子的结构示意图。
(1)硒的相对原子质量为 。
(2)根据硒的原子结构示意图,判断x= 。
(3)硒属于人体必需的微量元素,其作用是____(填序号)。
A.预防贫血 B.预防骨质疏松 C.防癌、抗癌
【答案】(1)78.96
(2)18
(3)C
【解析】【解答】(1)由图中元素周期表可以获得的信息,汉字下面的数字表示相对原子质量,硒的相对原子质量为78.96;
(2)由原子结构示意图可知,圆圈内的数字表示质子数,原子序数=质子数=核电荷数,硒原子的质子数为34,结构示意图中x=34-2-8-6=18;
(3)硒是人体必需的微量元素,具有防癌、抗癌作用。
故答案选:C。
10. (2024·兰州) 科普阅读。
北京时间2024年4月25日,神舟十八号载人飞船发射成功!这次发射成功不仅意味着中国航天事业又向前迈进了一大步,而且也是中国科技实力的又一次展现。
信息1:天和核心舱内气体组成和空气成分基本一致,发射采用液氢和液氧作为助推剂,有利于环境保护。
信息2:飞船座舱通过专用风机将座舱内部的空气引入净化罐,利用过氧化钠()吸收二氧化碳,生成碳酸钠和氧气,净化后的空气再重新流回舱内。
信息3:主电源储能电池由锅镍电池更改为锂电池。其能量更高、循环寿命更长、高倍率充电更佳,还能为整船减重约50公斤。
回答下列问题:
(1)天和核心舱内气体组成中含量最多的物质是 (填化学式)。
(2)从环保角度考虑,液氢作燃料的优点是 。
(3)写出净化罐中吸收二氧化碳的化学方程式 。
(4)锂元素的相关信息如图所示,下列说法不正确的是____(填字母序号)。
A.
B.锂元素属于金属元素
C.在化学反应中,锂原子易失去电子
D.锂元素位于元素周期表中第三周期
【答案】(1)
(2)燃烧的产物为水,对环境无污染
(3)
(4)D
【解析】【解答】(1)天和核心舱内气体组成和空气成分基本一致, 空气中各成分按体积计算:氮气约占78%、氧气约占21%、稀有气体约占0.94%、二氧化碳约占0.03%、其他气体和杂质约占0.03%,则天和核心舱内气体组成中含量最多的物质是N2;
(2)从环保角度考虑,液氢作燃料的优点是:燃烧的产物为水,对环境无污染;
(3)净化罐中过氧化钠吸收二氧化碳, 生成碳酸钠和氧气,化学方程式为 ;
(4)A、由锂原子的结构示意图可知,圈内数字表示核电荷数,由元素周期表中的一格可知,汉字左上方数字表示原子序数,在原子中,原子序数=核电荷数,则=3,说法正确,不符合题意;
B、锂带“金”字旁,属于金属元素,说法正确,不符合题意;
C、由锂原子的结构示意图可知,锂原子最外层电子数为1<4,则在化学反应中,锂原子易失去电子,说法正确,不符合题意;
D、原子核外电子层数等于该元素所在的周期数, 由锂原子的结构示意图可知,锂原子核外电子层数为2,则锂元素位于元素周期表第二周期,说法错误,符合题意;
故答案为:D。
11. (2024九下·临夏)我国科学家公布了对嫦娥五号带回月球土壤样品的研究成果,准确测定了月球土壤样品中40多种元素的含量,以下为钛、锂、钠、氦-3的有关信息。
(1)钛属于 (选填“金属”或“非金属”)元素,钛原子结构示意图中n的值是 。
(2)锂、钠两种元素化学性质相似的原因是 。锂离子电池为手机等内部常用的电池,碳酸锂是生产锂离子电池的常用原料,已知Li的化合价为,碳酸锂的化学式为 。
(3)已知氦-3原子是一种含2个质子和1个中子的原子,下列模型能表示氦-3原子的是 (填序号)。
【答案】(1)金属;10
(2)原子的最外层电子数相同;Li2CO3
(3)C
【解析】【解答】(1)钛是“金”字旁,属于金属元素,在原子中,质子数=核外电子数=2+8+n+2=22,解得n=10,故答案为:金属;10。
(2)元素的化学性质由最外层电子数决定,最外层电子数相同的原子(稀有气体除外)的化学性质相似,故锂、钠两种元素化学性质相似的原因是原子的最外层电子数相同;Li的化合价为+1,碳酸根离子显-2价,根据化合物中正负化合价代数和为零的原则,碳酸锂的化学式为Li2CO3,故答案为:原子的最外层电子数相同;Li2CO3。
(3)在原子中,质子数=核外电子数,氦-3原子是一种含2个质子和1个中子的原子,则模型能表示氦-3原子的是C,故答案为:C。
02 元素及元素周期
一、元素
1.元素是质子数相同的一类原子的总称。质子数不同,元素种类不同。元素是从宏观描述物质的组成。例如,水由氢元素和氧元素组成。
2.每一个元素都对应一个元素符号。元素符号由1个或2个字母组成,由1个字母组成的元素符号,则这个字母大写,如氧元素的元素符号为O;由2个字母组成的元素符号,则第一个字母大写,第二个字母小写,如铝元素的元素符号为Al。
3.元素符号的含义:
(1)单独一个元素符号可以代表该元素和1个该原子,例如H可以代表氢元素、1个氢原子;
(2)金属单质、稀有气体单质等由原子构成的物质,其元素符号除了可以表示该元素和1个该原子,还可以表示该物质。例如Fe可以代表铁元素、1个铁原子、铁这种物质;
3.元素的分类:金属元素、非金属元素和稀有气体元素。
4.元素的分布:
(1)地壳中含量前五位的元素:O、Si、Al、Fe、Ca;地壳中含量最高的金属元素是:铝Al;
(2)生物细胞中含量前四位的元素:O、C、H、N;
(3)空气中前二位的元素:N、O;
5.元素的化学性质跟元素原子的核外电子排布有关,尤其是原子的最外层电子数。通常,当两种原子的最外层电子数相同,则这两种元素的化学性质相似。
注意:虽然氦原子与镁原子、钙原子的最外层电子数相同,但是氦原子最外层电子数已达到了稳定结构,镁原子、钙原子最外层电子数未达到稳定结构,所以氦元素与镁元素、钙元素的化学性质不相似,氦元素与其他稀有气体元素的化学性质相似。
二、元素周期
1.元素周期表由俄国科学家门捷列夫发现。科学家将各元素的信息添入单元格内,然后按照原子结构的变化规律将各元素排列,形成元素周期表。
2.元素周期表单元格中,中间的汉字表示元素的中文名称,该元素的中文名称为“铟”;左上角的数字表示原子序数,铟的原子序数为49;右上角的字母表示元素符号,铟的元素符号为In;下方的数字表示相对原子质量,铟的相对原子质量为114.8。
3.元素周期表中原子结构的变化规律:
(1)处在同一周期的元素,其原子的电子层数相同,即电子层数=周期数;从左向右,最外层电子数依次增加。
(2)同一族的元素原子的最外层电子数相同,最外层电子数=主族数;从上到下,电子层数依次增加。
4.前20号元素在元素周期表中的分布
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca
考向1 元素符号与化学用语
(2024·攀枝花)下列化学用语书写正确的是
A.2个氧原子:O2
B.氧化铁的化学式:FeO
C.五氧化二氮的化学式:O5N2
D.由四个磷原子构成的单质分子:P4
【答案】D
【解析】【解答】A. 原子的表示方法,用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字。2个氧原子表示为2O,O2表示氧气、一个氧分子,故错误;
B. 氧化铁中铁元素显+3价,氧元素显-2价,氧化铁的化学式为Fe2O3,FeO中氧元素显-2价,铁元素显+2价,名称为氧化亚铁,故错误;
C. 化合物化学式的书写一般规律:金属在前,非金属在后;氧化物中氧在后,原子个数不能漏,正负化合价代数和为零,化合价数值约到最简交叉写在元素右下角。五氧化二氮的化学式为N2O5,故错误;
D. 由四个磷原子构成的单质分子表示为P4,故正确;
故答案为:D。
考向2 元素周期表
元素周期表是学习和研究化学的重要工具。如图是元素周期表的一部分,按要求回答问题:
(1)写出图中①的元素符号 。
(2)图中②为 (填“金属“或“非金属”)元素。
(3)图中化学性质最稳定的元素是 (填序号)。
(4)图中金属活动性最强的元素是 (填元素符号)。
(5)元素①、③、⑤组成的化合物的化学式为 。
【答案】(1)H
(2)非金属
(3)⑥
(4)Na
(5)Mg(OH)2
【解析】【解答】(1)图中①的原子序数为1,为氢元素,元素符号为H;
(2)图中②的原子序数为6,为碳元素,带“石”字旁,属于非金属元素;
(3)稀有气体元素的化学性质稳定,⑥为氩元素,属于稀有气体元素,则图中化学性质最稳定的元素是⑥;
(4)在元素周期表中, 同一周期的元素从左到右金属活动性逐渐减弱,同一主族元素从上到下金属活动性逐渐增强,故图中金属活动性最强的元素是④,即钠元素,元素符号是:Na;
(5)元素①、③、⑤分别是氢、氧、镁,形成的化合物是氢氧化镁,氢氧化镁中镁元素显+2价,氢氧根离子显-1价,化学式为:Mg(OH)2。
1.(2024·东营)硫、氯和硒都是人体必需的元素,如图是元素周期表的部分内容,下列有关说法不正确的是( )
A.不同元素的原子质子数不同
B.硫和硒两种元素位于同一周期
C.硒原子的核外电子数为34
D.硫和氯为常量元素是由于摄入的营养物质中硫、氯元素的含量相对较大
【答案】B
【解析】【解答】A、元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称,决定元素种类的是质子数(即核电荷数),不同元素的原子质子数不同。故选项说法正确;
B、硫和硒两种元素位于同一纵列,属于同一族元素。故选项说法错误;
C、根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,该元素的原子序数为34;原子中原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数, 则硒原子的核外电子数为34。故选项说法正确;
D、硫和氯为常量元素,是由于摄入的营养物质中硫、氯元素的含量相对较大。故选项说法正确;
故答案为:B。
2.(2024·广东) 钷可为航天器提供动力。钷元素在元素周期表中的信息如图所示,下列说法错误的是
A.钷的原子序数为61 B.钷的元素符号为Pm
C.钷原子的核外电子数为61 D.钷元素的相对原子质量为145g
【答案】D
【解析】【解答】A、元素周期表小格信息中左上角数字为相对原子质量,钷的原子序数为61 ,不符合题意;
B、 钷的元素符号为Pm ,不符合题意;
C、 钷原子的核外电子数=质子数=原子序数=61 ,不符合题意;
D、元素周期表小格信息中最下面数字为相对原子质量, 钷元素的相对原子质量为145,单位为“1”省略不写,符合题意;
故选D。
3.(2024·湖北)我国科学家首次发现月壤中含有钇元素的矿物盐,该盐被命名为“嫦娥石”。钇元素在元素周期表中的信息如右图所示。下列说法正确的是( )
A.钇属于非金属元素 B.钇的元素符号为y
C.钇的原子序数为39 D.钇的相对原子质量为88.91g
【答案】C
【解析】【解答】A、 钇属于金属元素 ,不符合题意;
B、 钇的元素符号为Y,不符合题意;
C、 钇的原子序数为39 ,符合题意;
D、 钇的相对原子质量为88.91 ,单位为“1”省略不写,不符合题意;
故选C。
4.(2023·广东)化学用语是学习化学的工具。下列表示两个氮原子的是( )
A.2N B.N2 C.2NH3 D.N2O4
【答案】A
【解析】【解答】A. 2N表示2个氮原子,故符合题意;
B. N2 表示氮气,1个氮分子,故不符合题意;
C. 2NH3 表示2个氨气分子,故不符合题意;
D. N2O4表示四氧化二氮,1个四氧化二氮,故不符合题意;
故答案为:A。
5. (2024·河南)分子、原子、离子都是构成物质的微观粒子。下列物质由离子构成的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【解答】A. 水是水分子构成的,故不符合题意;
B. 硫酸铜属于盐,是由离子构成的,故符合题意;
C. C60是由分子构成的,故符合题意;
D. 甲烷属于有机物,是由分子构成的,故不符合题意;
故答案为:B。
6. (2023·河南)物质由微观粒子构成。下列由离子构成的物质是( )
A.汞 B.水 C.氢气 D.硫酸铜
【答案】D
【解析】【解答】A.汞是由原子构成的,A错误;
B.水是由水分子构成的,B错误;
C.氢气是由氢气分子构成的,C错误;
D.硫酸铜是由铜离子、硫酸根离子构成的,D正确;
故答案为D
7. (2024·重庆市)据《神农本草经》记载,柳之根、皮、枝、叶均可入药,其有效成分是水杨酸(C7H6O3)。下列关于水杨酸说法不正确的是( )
A.属于化合物
B.由碳、氢、氧三种元素组成
C.分子中含有16个原子
D.分子中氢、氧原子的质量比是2:1
【答案】D
【解析】【解答】A、 水杨酸由碳、氢、氧元素组成,属于化合物,不符合题意;
B、 由碳、氢、氧三种元素组成 ,不符合题意;
C、一个分子中含16个原子,不符合题意;
D、 分子中氢、氧原子的质量比是6:48=1:8 ,符合题意;
故选D。
8. (2023·连云港)是一种新型的火箭燃料。下列有关的说法中正确的是( )
A.由3种元素组成 B.N、O原子的个数比为1:2
C.燃烧时放出大量的热 D.1个中含有3个氧分子
【答案】C
【解析】【解答】A、根据化学式可知,该物质由氮、氧两种元素组成,故A错误;
B、 中N、O原子的个数比为2:3,故B错误;
C、 燃烧放出大量的热,故C正确;
D、1个 中含有6个氧原子,不含氧分子,故D错误;
故答案为:C。
9.(2021·北部湾)下列物质,由原子直接构成的是( )
A.水 B.铜 C.氢气 D.氯化钠
【答案】B
【解析】【解答】A、水是由非金属元素组成的化合物,是由水分子构成的,不符合题意;
B、铜属于金属单质,是由铜原子直接构成的,符合题意;
C、氢气属于气态非金属单质,是由氢分子构成的,不符合题意;
D、氯化钠是含有金属元素和非金属元素的化合物,氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,不符合题意;
故答案为:B。
10. (2021·长春)物质是由微观粒子构成的,下列物质由离子直接构成的是( )
A.氯化钠 B.氢气 C.金刚石 D.二氧化碳
【答案】A
【解析】【解答】A. 氯化钠由钠离子和氯离子构成,符合题意;
B. 氢气由氢分子构成,不符合题意;
C. 金刚石由碳原子构成,不符合题意;
D. 二氧化碳由二氧化碳分子构成,不符合题意。
故答案为:A。
11. (2023·扬州)重氢可应用于光导纤维制备。重氢和氢都属于氢元素,是因为它们的原子具有相同的( )
A.质子数 B.中子数
C.体积 D.相对原子质量
【答案】A
【解析】【解答】A.元素是质子数相同的同一类原子的总称,同种元素的质子数相同,A正确;
B.不是所有的原子都有中子,B错误;
C.元素种类与原子的体积无关,C错误;
D.同种元素,相对原子质量不一定相同,D错误;
故答案为A
1.(2024九下·新疆维吾尔自治区)青铜中含有少量的锡,锡元素的有关信息如图所示。下列说法正确的是
A.属于金属元素 B.锡的相对原子质量为50
C.二氧化锡的化学式为 D.锡的金属活动性比铝强
【答案】A
【解析】【解答】A、元素的名称带“钅”,属于金属元素,符合题意;
B、元素周期表小格信息中最下面数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量为118.7,不符合题意;
C、二氧化锡的化学式为SnO2,不符合题意;
D、金属活动性顺序表中锡元素在铝后,则锡的金属活动性比铝弱,不符合题意。
故答案为:A。
2.(2024九下·宁夏回族自治区)我国化学家张青莲在测定铒、铟等元素的相对原子质量方面作出了卓越贡献。铒元素在元素周期表中的有关信息如图1所示,铟元素的原子结构示意图如图2所示。
(1)铒的相对原子质量为 。
(2)图2中x= 。
(3)铒、铟属于不同种元素,因为 。
【答案】(1)167.3
(2)18
(3)原子的质子数不同(或原子的核电荷数不同)
【解析】【解答】(1)根据元素周期表中的一格可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,该元素的相对原子质量为167.3;
(2)原子中质子数=核外电子数,49=2+8+x+18+3,x=18;
(3)元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称,决定元素种类的是质子数(即核电荷数),铒、铟属于不同种元素,因为原子的质子数不同(或原子的核电荷数不同)。
3.(2024·吉林)如图为元素周期表中部分元素的相关信息,结合图示回答问题。
(1)钾的原子序数是 ;
(2)三种元素中, 元素的相对原子质量最小:
(3)钠、钾和钙在元素分类中都属于 ;
(4)老年人缺 元素会发生骨质疏松,容易骨折。
【答案】(1)19
(2)Na或钠
(3)金属元素
(4)Ca或钙
【解析】【解答】(1)元素周期表小格信息中左上角数字为原子序数,钾的原子序数是19。
(2)元素周期表小格信息中最下面数字为相对原子质量,三种元素中,钠元素相对原子质量最小。
(3) 钠、钾和钙在元素分类中都属于金属元素。
(4) 老年人缺钙元素会发生骨质疏松,容易骨折。
4.(2024九下·乐山)元素周期表是学习和研究化学的重要工具.元素周期表的每一个横行叫做一个周期,下图是元素周期表中前三周期元素的部分信息.
回答下列问题:
(1)上述周期表空白处元素的元素符号为 .
(2)硅原子的相对原子质量为 .
(3)氮原子的最外层电子数为 .
(4)第三周期的金属元素共有 种.
【答案】(1)F
(2)28.09
(3)5
(4)三
【解析】【解答】(1)根据元素周期表的顺序,则上述周期表空白处元素为9号元素氟元素,元素符号为F;
(2)由元素周期表中的一格可知,汉字下方的数字表示相对原子质量,相对原子质量的单位是“1”,通常省略不写,则硅原子的相对原子质量为28.09;
(3)由元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,则氮原子序数为7,在原子中,原子序数=质子数=核外电子数,则氮原子质子数=核外电子数=7,核外电子排布依次为2、5,氮原子的最外层电子数为5;
(4)第三周期的钠、镁、铝均带有金字旁,均属于金属元素,故共有三种金属元素。
5. (2024九下·宁夏回族自治区)下列有关水的组成和构成说法正确的是
A.水是由水分子构成的
B.水是由氢气和氧气组成的
C.水是由氢原子和氧原子构成的
D.水是由两个氢元素和一个氧元素组成的
【答案】A
【解析】【解答】A、水是由水分子构成的,符合题意;
B、水是由氢元素和氧元素组成的,不符合题意;
C、水是由水分子构成的,水分子是由氢原子和氧原子构成的,不符合题意;
D、元素只讲种类,不讲个数,不符合题意。
故答案为:A。
6. (2024·大庆) “端午时节粽飘香”。据研究,粽子的香味来源于粽叶中含有的对乙烯基苯酚(化学式为C8H8O)。下列说法正确的是
A.对乙烯基苯酚中含有4个氢分子
B.对乙烯基苯酚属于无机化合物
C.对乙烯基苯酚由碳、氢、氧三种元素组成
D.1个C8H8O分子含有16个原子
【答案】C
【解析】【解答】A、对乙烯基苯酚(化学式为C8H8O)是纯净物,由对乙烯基苯酚分子构成,该分子中没有其他分子,故该说法错误,不符合题意;
B、含碳的化合物就是有机物,故对乙烯基苯酚属于有机化合物,不是无机物,该说法错误,不符合题意;
C、对乙烯基苯酚由碳、氢、氧三种元素组成的说法正确,符合题意;
D、1个C8H8O分子含有8个碳原子,8个氢原子,1个氧原子,共由17个原子构成,故该说法错误,不符合题意。
故答案为:C.
7. (2024九下·乐山)化学用语是学习化学的重要工具,下列符号表达正确的是
A.2个氢原子: B.2个铁离子:
C.2个水分子: D.高锰酸钾:
【答案】C
【解析】【解答】A、2个氢原子表示为2H,不符合题意;
B、2个铁离子表示为2Fe3+,不符合题意;
C、2个水分子表示为2H2O,符合题意;
D、高锰酸钾是由显+1价的钾元素和显-1价的高锰酸根组成,其化学式为KMnO4,K2MnO4为锰酸钾的化学式,不符合题意;
故答案为:C。
8. (2024九下·广西壮族自治区)用化学用语填空。
(1)钾离子 。
(2)镁元素 。
(3)五氧化二磷分子 。
(4)3个碳原子 。
(5)甲烷 。
【答案】(1)K+(2)Mg(3)P2O5(4)3C(5)CH4
【解析】【解答】(1)1个钾离子带1个单位带正电荷,符号为K+;
(2)镁元素符号为Mg;
(3)五氧化二磷分子即五氧化二磷的化学式,表示为P2O5;
(4)3个碳原子表示为3C;
(5)甲烷的化学式为CH4。
9.(2024九下·滨州)化学用语是国际通用的化学语言。试用化学用语填空。
(1)3个磷原子 ;
(2)氩气 ;
(3)过氧化氢 ;
(4)标出氧化铝中氧元素的化合价 。
【答案】(1)3P(2)Ar(3)H2O2(4)
【解析】【解答】(1)由原子的表示方法,用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字,3个磷原子表示为3P。
(2)稀有气体的化学式用元素符号表示,氩气属于稀有气体,其化学式为Ar。
(3)过氧化氢由过氧化氢分子构成,一个过氧化氢分子由两个氢原子、两个氧原子构成,过氧化氢的化学式为H2O2。
(4)化合价标在元素符号的正上方,正负号在前,价数在后。氧化铝中氧元素的化合价表示为。
10.(2024九下·达州)化学用语是化学世界通用的语言,是学习和研究化学的基础。请用化学用语填空。
(1)铝离子 。
(2)两个硅原子 。
(3)三个甲烷分子 。
(4)标出二氧化氮中氮元素的化合价 。
【答案】(1)Al3+(2)2Si(3)3CH4(4)
【解析】【解答】(1)铝离子带3个单位正电荷,表示为:Al3+;
(2)两个硅原子表示为2Si;
(3)分子用化学式表示,三个甲烷分子表示为3CH4;
(4)二氧化氮中氮元素显+4价,表示为。专题03 物质构成的奥秘
考点分布 课标要求
考点1 构成物质的粒子 1.了解不同物质是由何种微粒构成的;了解分子的性质;掌握原子的结构及原子结构示意图中各部分的含义;了解原子形成离子的过程及离子的表示方法; 2.掌握元素的含义及元素符号代表的含义;掌握原子结构及性质在元素周期表中变化的规律。
考点2 元素及元素周期
01 构成物质的粒子
一、物质的构成
1.物质是由 等微观粒子构成的。
(1)由原子构成的物质有: 。(如金刚石C、石墨C,硫S,硅Si等)
(2)由离子构成的物质有: (NaOH、Ca(OH)2)、 (NaCl、CaCl2)
(3)由分子构成的物质有: (氧气、氢气、氮气);由非金属元素组成的化合物(HCl、H2SO4)
二、分子的定义和性质
分子的定义:由 原子构成的微观粒子。
氧气分子的化学式为O2,该分子是由 构成的;
水分子的化学式为H2O,该分子是由 和 构成的。
分子的性质:分子的基本性质:
(1)分子的 都很小;
(2)分子在 的做无规则运动;
(3)温度越高,分子运动速率越 ;例:夏季湿的衣服干的更快;
(4)分子之间有间隔;(同一物质分子之间的距离:气态 液态 固态;物体会产生热胀冷缩的原因是分子之间的间隔受热时 ,遇冷时 的缘故。)
(5)同种分子构成的物质,化学性质相同。如氧气和液氧,都能使燃着的木条燃烧的更旺。
(6)物质物态变化的原因为分子的 和 发生改变。
由分子构成的物质, 是保持其化学性质的最小粒子。
在化学变化中,分子可以分为 , 又可以结合成新的分子。 是化学变化中的最小粒子。
二、原子的构成
1.原子是 中的最小粒子。原子是由居于原子中心的带正电的 和核外带负电的
构成。原子呈电 。原子核由 和 两种粒子构成的, 在核外较大空间内做高速的无规则运动。质子带 电,中子不带电。
在原子中: = = =
2.相对原子质量=
由于原子的质量主要集中在原子核上,相对原子质量≈ + ;
相对原子质量的单位为“1”,通常可以省略,但不是“克”“千克”
3.原子核外电子的排布
(1)原子核外的电子是 的。因此常用 来表示电子的排布。在原子结构示意图中,圆圈和圈内的数字表示 ,弧线表示 ,弧线上面的数字表示 。距离原子核最远的电子层,称为最外层电子层。
(2)原子的化学性质与其核外电子排布有关,尤其是 。
(3)原子的稳定结构。
具有稳定结构的原子既不容易 电子,也不容易 电子,因此化学性质稳定。
当电子层数只有1时,最外层(即第一电子层)电子数为 的电子排布属于稳定结构;
当电子层数大于1时,最外层电子数为 的电子排布属于稳定结构,这样的结构又被称为8电子稳定结构。
稀有气体的原子结构具有上述特点,因此化学性质稳定,又被称为 气体。
电子层数大于1且最外层电子数小于4的原子易 电子,使次外层成为最外层,达到8电子稳定结构;
当电子层数大于1时且最外层电子数大于4的该原子易 电子,使最外层达到8电子稳定结构。
三、离子
1.带电荷的原子或原子团称为离子。带正电荷的原子(或原子团)叫做 ,如Na+、NH4+;带负电荷的原子(或原子团)叫做 ,如O2-、NO3-。
2.原子失去电子形成阳离子,因为阳离子 大于核外电子数,所以带正电荷;
原子得到电子形成阴离子,因为阳离子 小于核外电子数,所以带负电荷。
3.离子的表示方式:在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数, 在前, 在后,带1个电荷时,1要省略;若表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字。
考向1 分子的性质
(2024·枣庄)水通过三态变化实现了天然循环,其中水蒸气液化发生变化的是( )
A.分子的种类 B.分子的质量
C.分子间的间隔 D.分子的体积
考向2 原子结构示意图与离子
(2024九下·潍坊)铕是一种稀土元素,可用作电视屏幕的荧光粉。如图为铕元素在元素周期表中的相关信息及原子结构示意图。下列说法正确的是
A.铕属于非金属元素 B.一个铕原子的质量为152.0g
C.x的数值为25 D.的核外电子数是65
1.(2020·广东)公园里能闻到花香,合理的解释是( )
A.分子体积变大 B.分子在不断运动
C.分子数目变多 D.分子发生了分解
2.(2024·凉山) “见著知微”是化学学科的重要特点之一,下列宏观事实的微观解释错误的是
选项 宏观事实 微观解释
A 1滴水中大约有个水分子 分子的体积很小
B 水结成冰后不再流动 分子停止了运动
C 水烧开时,壶盖被顶开 分子间的间隔变大
D 氧气可供给呼吸,臭氧却不能 分子种类不同,化学性质不同
A.A B.B C.C D.D
3.(2024·东营)小东同学将少量医用酒精涂在手背上,先感到手背凉凉的,后闻到了酒精的气味,会儿发现酒精不见了,气味也变淡了。下列说法错误的是( )
A.手背凉凉的——分子获得能量运动速率加快
B.闻到了酒精的气味——分子在不断地运动
C.酒精不见了——分子之间的间隔变大
D.气味变淡了——分子的总数减少
4. (2024·菏泽)氟元素在自然界中主要存在于萤石(主要成分)等矿物中,正常成年人体中约含2~3克。人体每日摄入4mg以上会造成中毒,含氟牙膏中常用作添加剂。下图为氟、钠、钙的原子结构示意图。下列说法正确的是( )
A.氟原子核外电子数为7
B.在氟化钠的形成过程中,钠原子得到氟原子失去的1个电子,形成稳定结构
C.和两种物质中,氟元素的化合价均为-1价
D.牙膏中氟元素含量越高越好
5.(2024·威海) 铷广泛应用于卫星导航、计算机通信等领域,其在元素周期表中的信息和原子结构示意图如图所示,下列说法不正确的是
A.
B.铷的相对原子质量是85.47
C.铷原子在化学反应中易得到电子
D.氯化铷的化学式为RbCl
6.(2024·牡丹江)归纳总结是学习化学的重要方法。下列归纳总结正确的是( )
A.原子中一定含有中子
B.带电的微粒都是离子
C.质子数相同的原子一定是同种元素
D.含碳元素的化合物都是有机物
7.(2024·牡丹江)“中国芯”的关键材料是硅。结合硅元素在元素周期表中的信息及硅原子的结构示意图,提取的信息错误的是( )
A.图中的
B.硅属于非金属元素
C.硅原子有3个电子层
D.硅原子的相对原子质量为
8.(2024·深圳) 嫦娥五号从月球上带回来的样品有氦气和钛铁矿石,下列有关氦、钛元素的说法正确的是
A.1个氦原子含有4个质子 B.钛原子的相对原子质量为47.87g
C.钛原子的最外层电子数为22 D.He和Ti分别可以表示单质
9. (2024·攀枝花)在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。根据相关信息,回答下列问题。
(1)图1中,共有 种元素,②表示的微粒符号是 。
(2)图1中,④和⑤形成的化合物的化学式为 。
(3)图2中,属于金属元素的是 (名称或符号均可),硼元素的相对原子质量为 。
(4)图2中硫元素与图1中 元素的化学性质相似(填元素名称)。
10. (2024·武威)汞在元素周期表中的相关信息及汞原子结构示意图如下图所示。
(1)图A中数字200.6的含义是 ,图B中x的数值是 。
(2)由图B可知,汞原子失去2个电子后形成微粒的符号是 。
(3)甘汞常用于防腐剂和制药工业,其化学式为,中汞元素的化合价为 价。
(4)《神农本草经》记载,将丹砂(主要成分是HgS)在空气中焙烧,就会得到汞,同时生成一种有刺激性气味的气体,该变化用化学方程式表示为 。
11. (2024·南充)硒是人体必需微量元素,缺硒可能引起表皮角质化和癌症。一种富硒酵母片含有硒、钠、镁、氧等元素。相关元素的信息如下图所示,回答下列问题。
(1)硒元素的相对原子质量是 。
(2)钠、镁、氧三种元素,与硒元素化学性质相似的是 (填元素符号)。
(3)B和地壳中含量最高的金属元素组成的化合物的化学式为 。
1.(2023·成都)科学家使用普通氧分子和带电的氧离子得到了新型氧分子()。下列叙述正确的是( )
A.是不带电的分子 B.1个分子含有2个分子
C.与的性质完全相同 D.和混合形成的是纯净物
2.(2024·长沙) 今年5月19日是第14个“中国旅游日”,20万朵栀子花空降长沙、武汉,栀香飘满城。请用分子的观点解释,栀子花飘香主要是因为( )
A.分子的质量和体积都很小 B.分子在不断运动
C.分子的化学性质改变 D.分子之间有间隔
3. (2024九下·广西壮族自治区)氯原子的结构示意图如图所示。氯原子的核电荷数为
A.2 B.7 C.8 D.17
4. (2024九下·北京市)为实现高效光催化分解水制氢,科研人员开展纳米复合光催化材料的研究。铌(Nb)在元素周期表中的原子序数是41,下列关于Nb的说法不正确的是
A.质子数是41 B.核电荷数是41
C.原子质量是41 D.核外电子数是41
5.(2024九下·安徽)我国“鹊桥二号”中继星使用镀金钼丝天线,搭建了地面与“嫦娥六号”的通信桥梁。如图是钼元素在元素周期表中的相关信息。下列说法错误的是
A.钼的元素符号是Mo B.钼属于金属元素
C.钼的相对原子质量为95.96 D.1个Mo2+中含有的电子数为44
6.(2024九下·黑龙江)有“锂”走遍天下,无“锂”寸步难行。科学不断进步,锂电池应用日益广泛。下图是锂元素在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图,下列说法正确的是
A.锂元素属于非金属元素
B.锂元素的相对原子质量为3
C.氯化锂的化学式为
D.锂原子在化学反应中容易失去电子
7.(2024九下·苏州)硒元素是人体健康必不可少的微量元素。硒元素在元素周期表中的部分信息如图所示。下列说法正确的是
A.硒元素属于金属元素 B.硒的元素符号为Se
C.硒原子的最外层电子数为34 D.硒的相对原子质量为78.96g
8. (2024九上·吉林期中)甲醛是一种防腐剂,如图是甲醛燃烧的微观示意图。请据图回答问题。
由图可知,构成甲醛的微粒是 (填“分子”“原子”或“离子”)。
9. (2024·临沂) 宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。下图为硒元素在元素周期表中的部分信息及硒原子的结构示意图。
(1)硒的相对原子质量为 。
(2)根据硒的原子结构示意图,判断x= 。
(3)硒属于人体必需的微量元素,其作用是____(填序号)。
A.预防贫血 B.预防骨质疏松 C.防癌、抗癌
10. (2024·兰州) 科普阅读。
北京时间2024年4月25日,神舟十八号载人飞船发射成功!这次发射成功不仅意味着中国航天事业又向前迈进了一大步,而且也是中国科技实力的又一次展现。
信息1:天和核心舱内气体组成和空气成分基本一致,发射采用液氢和液氧作为助推剂,有利于环境保护。
信息2:飞船座舱通过专用风机将座舱内部的空气引入净化罐,利用过氧化钠()吸收二氧化碳,生成碳酸钠和氧气,净化后的空气再重新流回舱内。
信息3:主电源储能电池由锅镍电池更改为锂电池。其能量更高、循环寿命更长、高倍率充电更佳,还能为整船减重约50公斤。
回答下列问题:
(1)天和核心舱内气体组成中含量最多的物质是 (填化学式)。
(2)从环保角度考虑,液氢作燃料的优点是 。
(3)写出净化罐中吸收二氧化碳的化学方程式 。
(4)锂元素的相关信息如图所示,下列说法不正确的是____(填字母序号)。
A.
B.锂元素属于金属元素
C.在化学反应中,锂原子易失去电子
D.锂元素位于元素周期表中第三周期
11. (2024九下·临夏)我国科学家公布了对嫦娥五号带回月球土壤样品的研究成果,准确测定了月球土壤样品中40多种元素的含量,以下为钛、锂、钠、氦-3的有关信息。
(1)钛属于 (选填“金属”或“非金属”)元素,钛原子结构示意图中n的值是 。
(2)锂、钠两种元素化学性质相似的原因是 。锂离子电池为手机等内部常用的电池,碳酸锂是生产锂离子电池的常用原料,已知Li的化合价为,碳酸锂的化学式为 。
(3)已知氦-3原子是一种含2个质子和1个中子的原子,下列模型能表示氦-3原子的是 (填序号)。
02 元素及元素周期
一、元素
1.元素是 的一类原子的总称。 不同,元素种类不同。元素是从 描述物质的组成。例如,水由氢元素和氧元素组成。
2.每一个元素都对应一个元素符号。元素符号由1个或2个字母组成,由1个字母组成的元素符号,则这个字母 ,如氧元素的元素符号为O;由2个字母组成的元素符号,则第一个字母 ,第二个字母 ,如铝元素的元素符号为Al。
3.元素符号的含义:
(1)单独一个元素符号可以代表该元素和1个该原子,例如H可以代表 、 ;
(2)金属单质、稀有气体单质等由原子构成的物质,其元素符号除了可以表示该元素和1个该原子,还可以表示该物质。例如Fe可以代表 、 、 ;
3.元素的分类: 、 和 。
4.元素的分布:
(1)地壳中含量前五位的元素: ;地壳中含量最高的金属元素是: ;
(2)生物细胞中含量前四位的元素:O、C、H、N;
(3)空气中前二位的元素: ;
5.元素的化学性质跟元素原子的核外电子排布有关,尤其是原子的 。通常,当两种原子的最外层电子数相同,则这两种元素的化学性质 。
注意:虽然氦原子与镁原子、钙原子的最外层电子数相同,但是氦原子最外层电子数已达到了稳定结构,镁原子、钙原子最外层电子数未达到稳定结构,所以氦元素与镁元素、钙元素的化学性质不相似,氦元素与其他 元素的化学性质相似。
二、元素周期
1.元素周期表由俄国科学家门捷列夫发现。科学家将各元素的信息添入单元格内,然后按照原子结构的变化规律将各元素排列,形成元素周期表。
2.元素周期表单元格中,中间的汉字表示元素的 ,该元素的中文名称为“铟”;左上角的数字表示 ,铟的原子序数为49;右上角的字母表示 ,铟的元素符号为In;下方的数字表示 ,铟的相对原子质量为114.8。
3.元素周期表中原子结构的变化规律:
(1)处在同一周期的元素,其原子的 相同,即电子层数= ;从左向右,
依次增加。
(2)同一族的元素原子的 相同,最外层电子数= ;从上到下,
依次增加。
4.前20号元素在元素周期表中的分布
考向1 元素符号与化学用语
(2024·攀枝花)下列化学用语书写正确的是
A.2个氧原子:O2
B.氧化铁的化学式:FeO
C.五氧化二氮的化学式:O5N2
D.由四个磷原子构成的单质分子:P4
考向2 元素周期表
元素周期表是学习和研究化学的重要工具。如图是元素周期表的一部分,按要求回答问题:
(1)写出图中①的元素符号 。
(2)图中②为 (填“金属“或“非金属”)元素。
(3)图中化学性质最稳定的元素是 (填序号)。
(4)图中金属活动性最强的元素是 (填元素符号)。
(5)元素①、③、⑤组成的化合物的化学式为 。
1.(2024·东营)硫、氯和硒都是人体必需的元素,如图是元素周期表的部分内容,下列有关说法不正确的是( )
A.不同元素的原子质子数不同
B.硫和硒两种元素位于同一周期
C.硒原子的核外电子数为34
D.硫和氯为常量元素是由于摄入的营养物质中硫、氯元素的含量相对较大
2.(2024·广东) 钷可为航天器提供动力。钷元素在元素周期表中的信息如图所示,下列说法错误的是
A.钷的原子序数为61 B.钷的元素符号为Pm
C.钷原子的核外电子数为61 D.钷元素的相对原子质量为145g
3.(2024·湖北)我国科学家首次发现月壤中含有钇元素的矿物盐,该盐被命名为“嫦娥石”。钇元素在元素周期表中的信息如右图所示。下列说法正确的是( )
A.钇属于非金属元素 B.钇的元素符号为y
C.钇的原子序数为39 D.钇的相对原子质量为88.91g
4.(2023·广东)化学用语是学习化学的工具。下列表示两个氮原子的是( )
A.2N B.N2 C.2NH3 D.N2O4
5. (2024·河南)分子、原子、离子都是构成物质的微观粒子。下列物质由离子构成的是( )
A. B. C. D.
6. (2023·河南)物质由微观粒子构成。下列由离子构成的物质是( )
A.汞 B.水 C.氢气 D.硫酸铜
7. (2024·重庆市)据《神农本草经》记载,柳之根、皮、枝、叶均可入药,其有效成分是水杨酸(C7H6O3)。下列关于水杨酸说法不正确的是( )
A.属于化合物
B.由碳、氢、氧三种元素组成
C.分子中含有16个原子
D.分子中氢、氧原子的质量比是2:1
8. (2023·连云港)是一种新型的火箭燃料。下列有关的说法中正确的是( )
A.由3种元素组成 B.N、O原子的个数比为1:2
C.燃烧时放出大量的热 D.1个中含有3个氧分子
9.(2021·北部湾)下列物质,由原子直接构成的是( )
A.水 B.铜 C.氢气 D.氯化钠
10. (2021·长春)物质是由微观粒子构成的,下列物质由离子直接构成的是( )
A.氯化钠 B.氢气 C.金刚石 D.二氧化碳
11. (2023·扬州)重氢可应用于光导纤维制备。重氢和氢都属于氢元素,是因为它们的原子具有相同的( )
A.质子数 B.中子数
C.体积 D.相对原子质量
1.(2024九下·新疆维吾尔自治区)青铜中含有少量的锡,锡元素的有关信息如图所示。下列说法正确的是
A.属于金属元素 B.锡的相对原子质量为50
C.二氧化锡的化学式为 D.锡的金属活动性比铝强
2.(2024九下·宁夏回族自治区)我国化学家张青莲在测定铒、铟等元素的相对原子质量方面作出了卓越贡献。铒元素在元素周期表中的有关信息如图1所示,铟元素的原子结构示意图如图2所示。
(1)铒的相对原子质量为 。
(2)图2中x= 。
(3)铒、铟属于不同种元素,因为 。
3.(2024·吉林)如图为元素周期表中部分元素的相关信息,结合图示回答问题。
(1)钾的原子序数是 ;
(2)三种元素中, 元素的相对原子质量最小:
(3)钠、钾和钙在元素分类中都属于 ;
(4)老年人缺 元素会发生骨质疏松,容易骨折。
4.(2024九下·乐山)元素周期表是学习和研究化学的重要工具.元素周期表的每一个横行叫做一个周期,下图是元素周期表中前三周期元素的部分信息.
回答下列问题:
(1)上述周期表空白处元素的元素符号为 .
(2)硅原子的相对原子质量为 .
(3)氮原子的最外层电子数为 .
(4)第三周期的金属元素共有 种.
5. (2024九下·宁夏回族自治区)下列有关水的组成和构成说法正确的是
A.水是由水分子构成的
B.水是由氢气和氧气组成的
C.水是由氢原子和氧原子构成的
D.水是由两个氢元素和一个氧元素组成的
6. (2024·大庆) “端午时节粽飘香”。据研究,粽子的香味来源于粽叶中含有的对乙烯基苯酚(化学式为C8H8O)。下列说法正确的是
A.对乙烯基苯酚中含有4个氢分子
B.对乙烯基苯酚属于无机化合物
C.对乙烯基苯酚由碳、氢、氧三种元素组成
D.1个C8H8O分子含有16个原子
7. (2024九下·乐山)化学用语是学习化学的重要工具,下列符号表达正确的是
A.2个氢原子: B.2个铁离子:
C.2个水分子: D.高锰酸钾:
8. (2024九下·广西壮族自治区)用化学用语填空。
(1)钾离子 。
(2)镁元素 。
(3)五氧化二磷分子 。
(4)3个碳原子 。
(5)甲烷 。
9.(2024九下·滨州)化学用语是国际通用的化学语言。试用化学用语填空。
(1)3个磷原子 ;
(2)氩气 ;
(3)过氧化氢 ;
(4)标出氧化铝中氧元素的化合价 。
10.(2024九下·达州)化学用语是化学世界通用的语言,是学习和研究化学的基础。请用化学用语填空。
(1)铝离子 。
(2)两个硅原子 。
(3)三个甲烷分子 。
(4)标出二氧化氮中氮元素的化合价 。